JPS62129237A - 3−置換−2−シクロペンテン類およびその製造法 - Google Patents

3−置換−2−シクロペンテン類およびその製造法

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JPS62129237A
JPS62129237A JP60269482A JP26948285A JPS62129237A JP S62129237 A JPS62129237 A JP S62129237A JP 60269482 A JP60269482 A JP 60269482A JP 26948285 A JP26948285 A JP 26948285A JP S62129237 A JPS62129237 A JP S62129237A
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JP
Japan
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hydroxyl group
cyclopentenones
hydroxy
formula
producing
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JP60269482A
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Satoshi Sugiura
聡 杉浦
Atsuo Hasato
篤夫 羽里
Seiji Kurozumi
精二 黒住
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Teijin Ltd
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Teijin Ltd
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  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 く技術分野〉 本発明は新規な3−置換−2−シクロペンテノン類、シ
クロペンタン−1,3−ジオン類およびその製造法に関
する。さらに詳しくは、4位または5位に水酸基あるい
は保i1された水0基を有する。3−ハロ−2−シクロ
ペンテノン類および3−ヒドロキシ−2−シクロペンテ
ノン類、およびその後者と互変異性体である4−ヒドロ
キシシクロペンタン−1,3−ジオン類と、それらの製
造法に関する。
これらの五員環骨格を有する化合物は、ジャスモン等の
香料剤、ピレスリン等の殺虫剤。
あるいはプロスフグランジン類等の医薬品等の五員環を
有する化合物の合成原料として重要な物質である。特に
3−クロロ−4−ヒドロキシ−2−シクロペンテノン類
は抗腫瘍活性を有するプナグランジン類似化合物の製造
原料として重要な物質である。
〈従来技術〉 リカーズ(R,W、Rickards )  らケミカ
ル・コミュニケーショ7 (Chem、Commun、
) 、 1979 。
121に示されている方法が知られているが。
この方法は極めて毒性の強い重金属類(鉛。
亜鉛、水銀、クロムなど〕を大tに用いており、工業的
な製造法としては好ましくない。
また、本発明者らは2,3−エポキシシクロペンタノン
類を出発原料として、下記スキーム に示される方法による製造法を別途出願した。
しかしながら、この方法は多段階を要するという欠点が
ある。
〈発明の目的〉 本発明者らは2,3−エポキシシクロペンタノン類を出
発原料として短段階で3−ハロ−4−ヒドロキシ−2−
シクロペンテノン類を得る方法を鋭意検討した結果、こ
れに成功し本発明に到達した。また、新規物質として3
−バロー5−ヒドロキシ−2−シクロペンテノン類およ
び3.4−ジヒドロキシ−2−シクロペンテノン類、3
,5−ジヒドgキシー2−シクロペンテノン類、4−ヒ
ドロキシ−シクロペンタン−1,3−ジオン類の互変異
性体を得た。
しかして本発明の目的は、抗腫瘍活性を有するプナグラ
ンジン類似化合物を始めとする、シクロペンタン骨格を
有する化合物の合成中間体として有用な3−9換−2−
シクロペンチノン類、シクロペンタン−1,3−ジオン
類およびその製造法を提供することKある。
〈発明の構成〉 本発明は、下記式(I3 で表わされる3−置換−2−シクロペンテノン類および
下記式〔…〕 で表わされる、シクロペンタン−1,3−ジオン類およ
びその製造法に関する。
上記式CI)においてBは水酸基またはハロゲン原子を
表わす。Bがハロゲン原子を表わすときかかる・・pゲ
ン原子としては塩素原子。
臭素原子、ヨウ素原子が挙げられ、塩素原子。
臭素原子が好ましく、特に好ましくは塩素原子が挙げら
れる。
上記式CI) において、AおよびA′のいずれか一方
は水素1子を表わし、油力は水酸基または保護された水
酸基を表わす。かがる保護された水酸基の保護基として
は、c−1〜Cr、yシル基、トリ(C)、〜C+7)
炭化水素−シリル基。
水酸基の酸素原子と共に7セタ一ル結合を形成する基ま
たはベンジル基等を挙げることができる。
Q2〜Q?アシル基としては1例えば、7セチル、プロ
ピオニル、n−ズチリル、インブチリル、n−バレリル
、インバレリル、カブ−イル1.エナントイル、ベンゾ
イル等を挙げることができる。
トv (C)+−〇、>炭化水素シリル基としては、例
えばトリノチルシリル、トリエチルシリル。
t−ブチルジメチルシリル基の如き) !j (Q。
〜C’r;t)フルキルシリル、t−7’チルジフエニ
ルシリル基の如きジフェニルCDl−Cl9)アルキル
シリル又はトリベンジルシリル基等を挙げることができ
る。
水酸基の酸素原子と共に7セタ一ル結合を形成する基と
しては、例えばメトキシメチル。
1−エトキシエチル、2−メトキシ−2−プロピル、2
−エトキシ−2−プロピル、(2−メトキシエトキシ)
メチル、ベンジルオキシメチル、2−テトラヒドロピラ
ニル、2−テトラヒドロフラニル又は6,6−シメチル
ー3−オキサ−2−オキソ−ビシクロ(3,1,0)−
、キサ−4−イル基を挙げることができる。
水素シリル基または水酸基の酸素原子と共に7セタ一ル
結合を形成する基が好ましく、特に好ましい保護基とし
てはt−ブチルジメチルシリル基、2−テトラヒドロピ
ラニル基が挙げられる。
上記式[1[)においてには水酸基または保護された水
酸基を表わす。かかる保護された水酸基の保護基として
は上記Aおよびにで述べたものと同様のものが挙げられ
る。
上記式CI) においてBが水酸基を表わすとき、すな
わち下記式(I −1m ) 、(I−1b)で表わさ
れる3、4−ジヒドロキシ−2−シクロペンテノン類(
■−1a ) 、 3.5−ジヒドロキシ−2−シクロ
ペンテノンa(1−1b)は、下記式(II) 〔式中、Rは上記定義に同じ。〕 で表わされる4−ヒト−キシシクロペンタン−1,3−
ジオン類と互いに互変異性体の関係にある。
本発明の3−を換−2−シクロペンテノン類およびシク
ロペンタン−1,3−ジオン類の製造法は次の通りであ
る。すなわち下記式(III)で表わされる2、3−エ
ポキシシクロペンタノン類を異性化反応に付すことによ
り下記式で表わされる3−ヒドロキシ−2−シクロペン
テノン類あるいは下記式(I[) で表わされるシクロペンタン−1,3−ジオン類が得ら
れ、さらに必要に応じて、これらの化合物なハpゲン化
することにより、下記式で表わされる3−へロー2−シ
クロペンテノン類が得られる。
2.3−エポキシシクロペンタノン類を1,3−ジオン
類へ異性化する手法としては特開昭55−69537に
示される手法が知られているが、4−ヒドロキシ−2,
3−エポキシシクロペンタノン類を異性化反応に付して
いる例は知られていない。
本発明の製造法において原料化合物として用いられる上
記式(1)で表わされる2、3−4ポキシシクロベンタ
ノン類は例えば〔黒住ら、シンセテイツク・コミュニケ
ーション(5yh−thetic Communica
tions ) 、上、169(1977))に記載さ
れた方法で得られる。
本発明の製造法の上記式(U[)で表わされる2、3−
エポキシシクロペンタノン類を異性化反応に付し、上記
式Cl−1)で表わされる3−ヒドロキシ−2−シクロ
ペンテノン類。
あるいは上記式(II)で表わされるシクロペンタン−
1,3−ジオン類を得る方法において。
異性化反応の反応剤としては、パラジウム化合物が好ま
しく用いられ、特にテトラキストリフェニルホスフィン
パラジウムが好ましく用いられる。パラジウム化合物の
使用量は触媒量で良いが、具体的には原料化合物に対し
て、0.01〜200モルチ、好ましくは0.1〜50
モルチ特に好ましくは1〜20モルチが用いられる。
かかるパラジウム化合物による異性化反応は、助剤とし
てトリ有機ホスフィンを用いるのが好ましく、かかるト
リ有機ホスフィンとしては例えば、トリフェニルホスフ
ィン、トリフチルホスフィン、l、2−ビスジフェニル
ホスフィノエタン、1,3−ビスジフェニルホスフィノ
プロパン等を挙げることができ、特Ic 1,2−ビス
ジフェニルホスフィノエタンが好ましい。これらのトリ
有機ホスフィンの使用量はパラジウム化合物に対し、0
.1〜10当量、好ましくは0.9〜5当量が用いられ
る。
異性化反応の反応温度はθ〜200 ’O、好ましくは
10〜150°Cの範囲で行なわれる。
異性化反応に用いられる溶媒としては、ベンゼン、トル
エン、キシレン等の芳香族炭化水素類、ジクl1ffロ
メタン、クロロホルムtジク−一エタン、テトラクロロ
エタン等のノ1pグン化炭化水素類、エーテル、テトラ
ヒドロフラン、ジメトキシエタン等のエーテル類、ヘキ
サン、ヘプタン、シクロヘキサン等の炭化水素類を1種
または2種以上の混合溶剤として用いることができる。
反応の終了は薄層クロマトグラフィー等により、原料が
消失することにより判定できる。
反応生成物は反応終了後、パラジウム化合物を一過等に
より除去し、濃縮、クロマトグラフィー等の方法で精製
することができる。
か(して、本発明方法によれば、上記式Cl−1)で表
わされる3−ヒドロキシ−2−シクロペンテノン類ある
いは上記式(II)で表わされるシクロペンタン−1,
3−ジオン類が得られるが、かかる化合物はさらに必要
に応じて、ハロゲン化することにより上記式Cl−2)
で表わされる3−ノsg+2−シクロペンテノン類が製
造される。かかる製造法においてハロゲン化反応の反応
剤としては、ジクロロトリフェニルホスホラン、シフロ
モトリフェニルホスホラン、ショートトリフェニルホス
ホラン、五塩化リン。
オキシ塩化す/、三塩化リン、ホスゲン、アセチルクル
リド、オキザリルクロリドラ三臭化リン等が挙げられ、
なかでもジクロロトリフェニルホスホラン、ジグロモト
リフェニルホスホラン、ショートトリフェニルホスホラ
ンが好ましく、特にジクロロトリフェニルホスホランが
好ましい。/・ロゲン化反応の反応剤は、原料化合物に
対して、0.1〜50モル当量、好ましくは0.5〜2
0モル当量、特に好ましくは017〜10モル当量が用
いられる。
かかるハロゲン化反応は、塩基性化合物の存在下に行な
うのが好ましく、かかる塩基性化合物としては、トリエ
チルアミン、トリブチルアミン、ジイソプロピルアミン
等の脂肪族アミン類、ピリジン、2,6−ルチジン、2
リジン、ジメチル7ミノピリジン等の芳香族アミン類が
挙げられ、特にトリエチルアミンが好ましく用いられる
。塩基性化合物の使用量はハロゲン化剤に対して0.5
〜100モル当量、好ましくは1〜50モル当f、特に
好ましくは1〜20モル当量の範囲で用いられる。
ハロゲン化反応の反応温度は一40゛0〜i o o 
’o 、好ましくは0〜60°Cの範囲で行なわれる。
・・ロゲン化反応に用いられる琴媒としてはベンゼン、
トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、ジクロロメ
タン、クロロホルム、ジクロロエタン、テトラクロロエ
タン等のハpゲン化水素類、ヘキサン、ヘプタ/、シク
ロヘキサン等の炭化水素類を1種または2種以上の混合
溶剤として用いることができる。
反応の終了は薄層クロマトグラフィー等により、原料が
消失することKより判定できる。
反応生成物は反応終了後、通常の方法、すなわち、抽出
、乾燥、一過、濃縮、クロマトグラフィー、蒸留等の方
法で精製することができる。
かくして、本発明方法によれば上記式(I−2)で表す
される3−ハシ−2−シクロペンテノン類が製造される
前述の方法により、得られる3−ヒドロキシ−2−シク
ロペンテノン類、シフ[1ペンタン−1,3−ジオン類
、3−ハcy −2−シクロペンテノン類は、種々の医
薬品、香料、農薬等のii*な出発原料となるもので、
特に、近年注目されているプルスフグランジン類、ある
いはプナグランジン類似化合物を合成する中間体として
用いることもできる。
また本発明の製造法の特徴は上述の如き有用な化合物を
短段階で簡便に得られる点にある。
以下、実施例を挙げ5本発明を具体的に説明する。
実施例1゜ ン〕の製法 テトラキストリフェニルホスフィンパラジウム錯体1s
a■、1,2−ビスジフェニルホスフィノエタンs3m
y、4−t−、;/チルジメチルシリルオキシー2.3
−エポキシシクロペンタノン301mgをトルエン5d
に溶かし、100°Oで2.5時間攪拌した。濃縮後シ
リカゲルカラムクルマドグラフィーに供し4−t−プチ
ルンメチルシリルオキシ−3−ヒト−キシ−2−シクロ
ペンテノン〔5−t−ブチルジメチルシリルオキシ3−
ヒドロキク−2−シクロペンテノン。
4−t−7’チルジメチルシリルオキシシクロベンタン
−1,3−ジオン)14019(収率47チ)を得た。
スペクトルデータ NMiスペクトル δ(CD(J3 )0−13 (s
 = 6 H) t O−88(s * 9 H)2.
36(dd、11(、J=17.6,2.8H工)2.
73(dd、1B、J=17.6,6.0Hz)4.5
1(dd 、 IH,J=6.0 、2.8Hz )5
.18 (s 、 IH) 10.18(s、IH) 実施例2゜ −(テLム見」!ビランー2−イルオキシ)ニテトラキ
ストリフェニルホスフィンパラジウム錯体80 rnQ
 + 1t2−ビスジフェニルホスフィノエタン281
19.4−(テトラヒドロピラン−2−イルオキシ) 
−2,3−エポキシシクロペンタノン137jl(/を
トルエン5dに溶かし、100゛Cで2.5時間攪拌し
た。濃縮後シリカゲルカラムクロマトグラフィーに供し
、4−(テトラヒドロピラン−2−イルオキシ)−3−
ヒドロキシ−2−シクロペンテノン14  (テトラヒ
ドロピラン−2−イルオキシノーシクロペンタン−1,
3−ジオン) 63119 (収率47チ)を得た。
スペクトルデータ NMRスペクトル δ(CDCl5) 1.0〜2.0(m、6H) 2.37(d d 、 LH,J=18.0 、3’、
7)1z )2.65(dd 、 IH,J =18.
0 、6.0Hz )3.2〜4.3(m、 3H) 4.3〜4.8(m、2H) 5.2(a 、 IH) 8.0〜8.8(m、 IH) 実施例3゜ 4−t−7’チルジメチルシリルオキシ−3−ヒドロキ
シ−2−シクロペンテノン(5−t−ブチルジメチルシ
リルオキシ−3−ヒドロキシ−2−シクシペンテノン、
4−t−ブチルジメチルシリルオキシシクロベンタン−
1,3−ジオン) 40119をベンゼン2−に溶かし
、トリエチルアミン200μ!およびシクρロトリフェ
ニルホスホラン100311? l加え、2時間攪拌し
た。
飽和硫酸水素カリウム水溶液を加え、酢酸エチルで抽出
し、有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、飽和食塩
水で洗浄した。無水硫酸ナトリウムで乾燥し、f過直縮
後シリカゲル薄層りpマドグラフィーに供し4−t−ブ
チルジメチルシリルオキシ−3−クロa −2−シクロ
ペンテ/711m+9(収率26eIj)および5−t
−ブチルジメチルシリルオキシ−3−クロロ−2−シク
ロペンテノン!4肩9(収率32%)を得た。
スペクトルデータ NMRスペクトル δ(CD(J、t)2.73(IH
、d d 、 、r−ts、o 、 6.0Hz ) 
4.73(1)I、 dd 、 J=0.Q 、 2.
6Hz ) 。
6.12(IH,s) 3.00 (ddd 、 I H、J=1’7.6 、
6.0 。
1.8Hz)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、下記式〔 I 〕 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・〔 I 〕 〔式中Bは水酸基またはハロゲン原子を表わす。Bが水
    酸基であるときAおよびA′のいずれか一方は水素原子
    を表わし他方は水酸基または保護された水酸基を表わす
    。Bがハロゲン原子のときAは水酸基または保護された
    水酸基を表わし、A′は水素原子を表わす。〕 で表わされる3−置換−2−シクロペンテノン類。 2、上記式〔 I 〕においてBがハロゲン原子である特
    許請求の範囲第1項記載の3−ハロ−2−シクロペンテ
    ノン類。 3、上記式〔 I 〕においてBが塩素原子である特許請
    求の範囲第1項または第2項記載の3−クロロ−2−シ
    クロペンテノン類。 4、上記式〔 I 〕においてBが水酸基である特許請求
    の範囲第1項記載の3−ヒドロキシ−2−シクロペンテ
    ノン類。 5、上記式〔 I 〕においてBが水酸基であり、Aが水
    酸基または保護された水酸基、A′が水素原子である特
    許請求の範囲第1項または第4項記載の3−ヒドロキシ
    −2−シクロペンチノン類。 6、上記式〔 I 〕においてBが水酸基であり、Aが水
    素原子、A′が水酸基または保護された水酸基である特
    許請求の範囲第1項または第4項記載の3−ヒドロキシ
    −2−シクロペンテノン類。 7、3−ヒドロキシ−2−シクロペンテノン類が下記式
    〔II〕 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・〔II〕 〔式中、A″は水酸基または保護された水酸基を表わす
    。〕 で表わされる3−ヒドロキシ−2−シクロペンチノン類
    の互変異性体のシクロペンタン−1,3−ジオン類であ
    る特許請求の範囲第1項または第4項記載の3−ヒドロ
    キシ−2−シクロペンテノン類。 8、下記式〔III〕 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・〔III〕 〔式中、A″は水酸基または保護された水酸基を表わす
    。〕 で表わされる2,3−エポキシシクロペンタノン類を異
    性化反応に付すことを特徴とする下記式〔 I −1〕 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・〔 I −1〕 〔式中AおよびA′のいずれか一方は水素原子を表わし
    他方は水酸基または保護され た水酸基を表わす。〕 で表わされる3−ヒドロキシ−2−シクロペンテノン類
    の製造法。 9、異性化反応の反応剤として、パラジウム化合物を用
    いる特許請求の範囲第8項記載の3−ヒドロキシ−2−
    シクロペンテノン類の製造法。 10、異性化反応の反応剤として、テトラキストリフェ
    ニルホスフィンパラジウムを用いる特許請求の範囲第8
    項または第9項記載の3−ヒドロキシ−2−シクロペン
    テノン類の製造法。 11、異性化反応の反応剤としてパラジウム化合物とと
    もにトリ有機ホスフィンを用いる特許請求の範囲第8項
    〜第10項のいずれか一項記載の3−ヒドロキシ−2−
    シクロペンチノン類の製造法。 12、トリ有機ホスフィンとして1,2−ビスジフェニ
    ルホスフィノエタンを用いる特許請求の範囲第11項記
    載の3−ヒドロキシ−2−シクロペンチノン類の製造法
    。 13、下記式〔 I −1〕 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・〔 I −1〕 〔式中、AおよびA′のいずれか一方は水素原子を表わ
    し、他方は水酸基または保護 された水酸基を表わす。〕 で表わされる3−ヒドロキシ−2−シクロペンテノン類
    あるいは下記式〔II〕 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・〔II〕 〔式中、A″は水酸基または保護された水酸基を表わす
    。〕 で表わされるシクロペンタン−1,3−ジオン類をハロ
    ゲン化することを特徴とする下記式〔 I −2〕 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・〔 I −2〕 〔式中、Xはハロゲン原子を表わし、Aお よびA′上記定義に同じである。〕 で表わされる3−ハロ−2−シクロペンテノン類の製造
    法。 14、ハロゲン化反応の反応剤としてPh_3PX_2
    〔Xはハロゲン原子を表わす。〕を用いる特許請求の範
    囲第13項記載の3−ハロ−2−シクロペンテノン類の
    製造法。 15、ハロゲン化反応の反応剤として、Ph_3PX_
    2〔Xはハロゲン原子を表わす。〕とともに塩基性物質
    を用いる特許請求の範囲第13項または第14項記載の
    3−ハロ−2−シクロペンチノン類の製造法。 16、塩基性物質としてアミン類を用いる特許請求の範
    囲第13項〜第15項のいずれか一項記載の3−ハロ−
    2−シクロペンテノン類の製造法。 17、ハロゲン化反応の反応剤としてPh_3PCl_
    2を用いる特許請求の範囲第13項〜第16項のいずれ
    か一項記載の3−クロロ−2−シクロペンテノン類の製
    造法。
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